JP3424720B2 - Exhaust gas recirculation system for internal combustion engines - Google Patents

Exhaust gas recirculation system for internal combustion engines

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JP3424720B2
JP3424720B2 JP26057096A JP26057096A JP3424720B2 JP 3424720 B2 JP3424720 B2 JP 3424720B2 JP 26057096 A JP26057096 A JP 26057096A JP 26057096 A JP26057096 A JP 26057096A JP 3424720 B2 JP3424720 B2 JP 3424720B2
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隆俊 信朝
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

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  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃エンジンの排
出ガス再循環装置に係り、詳しくは、排出ガス再循環を
好適に実施しながら内燃エンジンの小型化を実現可能な
排出ガス再循環装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine, and more particularly to an exhaust gas recirculation system capable of realizing a compact internal combustion engine while preferably performing exhaust gas recirculation. .

【0002】[0002]

【関連する背景技術】近年、内燃エンジンの排気量が大
きくなる傾向にあり、この排気量の増加に伴って吸入空
気量も多くされ、故に吸気系の一部であるインテークマ
ニホールドやインテークマニホールドと略一体に取り付
けられたスロットルバルブ等の吸気系部材が大型化して
いる。さらには、内燃エンジンの吸気効率を過給効果に
より高めるべく、インテークマニホールドの一部として
形成されるサージタンクも大型化しており、これによ
り、インテークマニホールドがさらに大きくなる傾向に
ある。
2. Description of Related Art In recent years, the displacement of internal combustion engines has tended to increase, and the amount of intake air also increases with the increase in this displacement. Therefore, it is abbreviated as intake manifold or intake manifold that is part of the intake system. The intake system members such as the throttle valve, which are integrally mounted, are becoming larger. Furthermore, in order to increase the intake efficiency of the internal combustion engine by the supercharging effect, the surge tank formed as a part of the intake manifold is also becoming larger, which tends to make the intake manifold larger.

【0003】そして、このようにインテークマニホール
ドやスロットルバルブが大型化すると、インテークマニ
ホールドの重量が大きくなることからインテークマニホ
ールドを支持する必要が生じ、故に、通常、内燃エンジ
ン本体とインテークマニホールド間に支持部材を介装さ
せてインテークマニホールドを支えるようにしている。
When the intake manifold and the throttle valve are increased in size, the weight of the intake manifold is increased, so that the intake manifold needs to be supported. Therefore, normally, a support member is provided between the internal combustion engine body and the intake manifold. Is installed to support the intake manifold.

【0004】一方で、内燃エンジンから排出される排出
ガス中には、CO、HC、NOx等の有害成分が含まれ
ており、これらの成分を浄化する方法が種々研究開発さ
れている。これらCO、HC、NOxは、三元触媒等に
よって比較的容易に浄化可能とされる。しかしながら、
希薄空燃比での運転時において、NOxについては、三
元触媒による浄化は困難とされている。そこで、NOx
に関しては、例えば、燃焼温度が高温になるとNOxが
多く発生する一方、二酸化炭素の熱容量が大きいことに
着目して、二酸化炭素を多く含む排出ガスの一部を吸気
系に循環させる排出ガスの再循環(EGR)を行い、こ
れにより燃焼温度を下げてNOxの発生を抑えるように
図っている。従って、内燃エンジン本体とインテークマ
ニホールド間に排出ガス再循環のための通路(EGR通
路)が設けられている。
On the other hand, the exhaust gas discharged from the internal combustion engine contains harmful components such as CO, HC and NOx, and various methods for purifying these components have been researched and developed. These CO, HC and NOx can be purified relatively easily by a three-way catalyst or the like. However,
It is said that it is difficult to purify NOx with a three-way catalyst during operation at a lean air-fuel ratio. Therefore, NOx
With regard to, for example, when the combustion temperature becomes high, NOx is generated a lot, while focusing on the large heat capacity of carbon dioxide, the exhaust gas recirculation in which a part of the exhaust gas containing a large amount of carbon dioxide is circulated to the intake system. Circulation (EGR) is performed to lower the combustion temperature and suppress the generation of NOx. Therefore, a passage (EGR passage) for recirculating exhaust gas is provided between the internal combustion engine body and the intake manifold.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、インテーク
マニホールドが大型化すると、内燃エンジン全体が大き
なものとなり、内燃エンジン全体としての重量も増加す
る。そして、さらに、上記のようにインテークマニホー
ルドの支持部材とEGR通路とを内燃エンジン本体とイ
ンテークマニホールド間に独立に設けるようにすると、
内燃エンジンの構造が複雑化して重量が一層増加し、例
えば、内燃エンジンを車両のエンジンルームに搭載しよ
うとした場合、内燃エンジンが占有するスペースが多く
なってエンジンルームの空間部分が狭くなり、メンテナ
ンス性等が悪化する虞がある。
By the way, as the intake manifold becomes larger, the entire internal combustion engine becomes larger and the weight of the entire internal combustion engine also increases. Further, when the support member for the intake manifold and the EGR passage are independently provided between the internal combustion engine body and the intake manifold as described above,
The structure of the internal combustion engine is complicated and the weight is further increased. For example, when the internal combustion engine is installed in the engine room of a vehicle, the space occupied by the internal combustion engine is increased and the space of the engine room is narrowed. There is a risk that the sex will deteriorate.

【0006】また、通常、上記EGR通路には電気的に
開閉作動するEGRバルブが設けられているが、一般に
このEGRバルブは、内燃エンジン本体から離れた熱影
響の小さいインテークマニホールド上に取付けられてい
る。しかしながら、EGRバルブがインテークマニホー
ルド上にあると、EGRバルブにはインテークマニホー
ルド内に供給されるブローバイガス中のオイルミスト
(潤滑油)が進入して汚損し易くなり、バルブとしての
機能が損なわれるという問題もある。
[0006] Normally, an EGR valve that is electrically opened and closed is provided in the EGR passage. Generally, the EGR valve is mounted on an intake manifold that is separated from the internal combustion engine body and has a small thermal effect. There is. However, when the EGR valve is on the intake manifold, the oil mist (lubricant oil) in the blow-by gas supplied into the intake manifold easily enters the EGR valve and is easily polluted, so that the function as the valve is impaired. There are also problems.

【0007】本発明は、上述した事情に基づきなされた
もので、その目的とするところは、排出ガスの再循環を
行い且つ大型のインテークマニホールドを有する内燃エ
ンジンにおいて、排出ガスの再循環を適正なものに維持
しながら内燃エンジンの小型化を図った排出ガス再循環
装置を提供することにある。
The present invention has been made based on the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to properly recirculate exhaust gas in an internal combustion engine that recirculates exhaust gas and has a large intake manifold. It is an object of the present invention to provide an exhaust gas recirculation device that reduces the size of an internal combustion engine while maintaining the above.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、請求項1の発明では、内燃エンジン本体に設けら
れ、内燃エンジンの排気系から導出された排出ガスの一
部を再循環ガスとして取り出す再循環ガス流出部と、前
記内燃エンジンの吸気系部材に設けられ、前記再循環ガ
スを流入させる再循環ガス流入部と、一端が前記再循環
ガス流出部を含む前記内燃エンジン本体に接続され、他
端が前記再循環ガス流入部を含む前記内燃エンジンの吸
気系部材に接続された吸気系支持部材と、前記吸気系支
持部材内に形成され、前記再循環ガスを前記再循環ガス
流出部から前記再循環ガス流入部へ導く再循環通路とを
備え、前記再循環通路には前記再循環ガスの流量を調節
する再循環ガス調節弁がその弁口位置が前記再循環ガス
流入部より低位置に配置されるように取り付けられてい
るとともに、前記再循環通路のうち前記再循環ガス流入
部と前記再循環ガス調節弁の弁口位置との間の部分に
は、少なくとも前記再循環通路の底面位置が前記再循環
ガス調節弁の弁口位置よりも低く設定された通路部分を
有していることを特徴としている。
In order to achieve the above-mentioned object, in the invention of claim 1, a part of the exhaust gas provided in the main body of the internal combustion engine and derived from the exhaust system of the internal combustion engine is used as the recirculation gas. A recirculation gas outflow portion to be taken out, a recirculation gas inflow portion which is provided in an intake system member of the internal combustion engine and into which the recirculation gas is introduced, and one end of which is connected to the internal combustion engine body including the recirculation gas outflow portion. , An intake system support member having the other end connected to an intake system member of the internal combustion engine including the recirculation gas inflow part, and the recirculation gas being formed in the intake system support member, the recirculation gas outflow part the recycle gas guided to the inlet and a recirculation passage, said recirculation passage recycle gas regulating valve is the recycle gas is its valve port position to adjust the flow rate of the recycle gas from
The recirculation passage is attached so as to be disposed at a position lower than the inflow portion, and at least a portion of the recirculation passage between the recirculation gas inflow portion and the valve port position of the recirculation gas control valve is at least The bottom surface position of the recirculation passage has a passage portion which is set lower than the valve opening position of the recirculation gas control valve.

【0009】従って、吸気系支持部材は、一端が再循環
ガス流出部を含む内燃エンジン本体に接続され、他端が
再循環ガス流入部を含む内燃エンジンの吸気系部材に接
続されており、その吸気系支持部材内には、再循環ガス
を再循環ガス流出部から再循環ガス流入部へ導く再循環
通路を備えているため、内燃エンジンの吸気系部材が内
燃エンジン本体に良好に支持可能とされると同時に、併
せて、排出ガスの一部である再循環ガスが良好に内燃エ
ンジンの吸気系に循環可能とされて燃焼温度が低下させ
られ、NOxが低減される。また、この際、弁口位置が
再循環ガス流入部より低位置に配置されるように再循環
通路に設けられた再循環ガス調節弁によって再循環ガス
の流量が調節されることになるが、再循環ガス流入部と
再循環ガス調節弁の弁口位置との間の部分には再循環ガ
ス調節弁の弁口位置よりも低い通路部分を有しているた
め、吸気系に戻されるブローバイガス中のオイルミスト
が再循環通路の壁面で潤滑油の滴となって当該再循環通
路の底面位置に溜まることになり、オイルミストが再循
環ガス調節弁内へ進入し難くされ、再循環ガス調節弁の
オイルミスト、即ち潤滑油の付着による汚損が好適に防
止される。さらに、このように底面位置に溜まったオイ
ルは再循環ガスとともに再びオイルミストとして内燃エ
ンジンの吸気系に戻される。
Therefore, one end of the intake system support member is connected to the internal combustion engine body including the recirculation gas outflow portion, and the other end is connected to the intake system member of the internal combustion engine including the recirculation gas inflow portion. Since the recirculation passage for guiding the recirculation gas from the recirculation gas outflow portion to the recirculation gas inflow portion is provided in the intake system support member, the intake system member of the internal combustion engine can be favorably supported by the internal combustion engine body. At the same time, the recirculated gas, which is a part of the exhaust gas, can be satisfactorily circulated in the intake system of the internal combustion engine to lower the combustion temperature and reduce NOx. At this time, the valve opening position
The flow rate of the recirculation gas is adjusted by the recirculation gas control valve provided in the recirculation passage so as to be located at a position lower than the recirculation gas inflow part. Since there is a passage part lower than the valve position of the recirculation gas control valve in the part between the valve position of the control valve and the recirculation gas, the oil mist in the blow-by gas returned to the intake system is It becomes a drop of lubricating oil on the wall surface and accumulates at the bottom position of the recirculation passage, making it difficult for the oil mist to enter the recirculation gas control valve. Staining due to adhesion is preferably prevented. Further, the oil thus accumulated at the bottom position is returned to the intake system of the internal combustion engine again as oil mist together with the recirculation gas.

【0010】また、請求項2の発明では、前記再循環ガ
ス調節弁が前記再循環通路の中間部に取り付けられてい
ることを特徴としている。従って、再循環ガス調節弁が
内燃エンジンの熱損傷を受け難くなり、また一方で、再
循環ガスの温度が低下して再循環ガス中の煤が大粒化し
てしまう前に再循環ガスが再循環ガス調節弁を通過可能
とすることで、再循環ガス調節弁内壁への煤等の付着に
よる再循環ガス調節弁の汚損が好適に防止される。さら
には、吸気系に戻されるブローバイガス中には潤滑油
(オイルミスト)が含まれるのであるが、再循環ガス調
節弁が吸気系から離れた位置とされるためにこのオイル
ミストが再循環ガス調節弁内へ進入し難くなり、再循環
ガス調節弁のオイルミストの付着による汚損等も防止さ
れる。
In the invention of claim 2, the recirculation gas is
It is characterized in that scan control valve is installed in the middle portion of the recirculation passage. Therefore , the recirculation gas control valve is less susceptible to heat damage to the internal combustion engine, while the recirculation gas recirculates before the temperature of the recirculation gas decreases and the soot in the recirculation gas becomes large. By allowing the gas control valve to pass through, contamination of the recirculation gas control valve due to adhesion of soot or the like to the inner wall of the recirculation gas control valve is preferably prevented. Furthermore, the blow-by gas returned to the intake system contains lubricating oil (oil mist), but this recirculation gas control valve is located away from the intake system, so this oil mist is recirculated gas. It is difficult for the recirculation gas control valve to enter the control valve, and contamination of the recirculation gas control valve due to oil mist is prevented.

【0011】[0011]

【0012】また、請求項の発明では、前記再循環ガ
ス調節弁は、前記再循環ガスの流量を広範囲に亘って調
節可能であることを特徴としている。従って、再循環ガ
ス調節弁が再循環ガスの流量を広範囲に亘って調節可能
であると、通常、再循環ガス調節弁、特に弁体が汚損さ
れることで再循環ガスの流量を適正に調節することが困
難となるが、本発明の排出ガス再循環装置では、再循環
ガス調節弁が大型で再循環ガスの流量を広範囲に亘って
調節可能なものであっても、弁体が汚損されることなく
再循環ガスの流量制御が良好に維持される。
Further, the invention of claim 3 is characterized in that the recirculation gas regulating valve can regulate the flow rate of the recirculation gas over a wide range. Therefore, if the recirculation gas control valve can adjust the flow rate of the recirculation gas over a wide range, the recirculation gas control valve, especially the valve body is usually contaminated, so that the recirculation gas flow rate can be properly controlled. However, in the exhaust gas recirculation device of the present invention, even if the recirculation gas control valve is large and the recirculation gas flow rate can be adjusted over a wide range, the valve body is contaminated. Good control of the flow rate of the recirculated gas is maintained.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
一実施形態を詳細に説明する。図1は、車両に搭載され
た本発明に係る内燃エンジンの排出ガス再循環装置の一
実施形態を示す概略構成図である。以下、同図に基づ
き、内燃エンジンの排出ガス再循環装置の構成について
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine according to the present invention mounted on a vehicle. Hereinafter, the configuration of the exhaust gas recirculation device for the internal combustion engine will be described with reference to FIG.

【0014】内燃エンジン(以下、単にエンジンとい
う)1としては、例えば、筒内噴射型直列4気筒ガソリ
ンエンジンが適用される。同図に示すように、この筒内
噴射型のエンジン1には、各気筒に対応して吸気ポート
2が設けられており、各吸気ポート2は、一端が吸気バ
ルブ(図示せず)を介して燃焼室3に臨んで開口すると
ともに、シリンダヘッド(内燃エンジン本体)4の内部
を垂直方向に延びている。
As the internal combustion engine (hereinafter, simply referred to as engine) 1, for example, a direct injection type in-line 4-cylinder gasoline engine is applied. As shown in the figure, the in-cylinder injection type engine 1 is provided with an intake port 2 corresponding to each cylinder, and each intake port 2 has one end through an intake valve (not shown). And opens toward the combustion chamber 3 and extends vertically inside the cylinder head (internal combustion engine body) 4.

【0015】そして、これら各吸気ポート2の他端の開
口するシリンダヘッド4の上面中央部4aには、インテ
ークマニホールド6が取り付けられている。詳しくは、
インテークマニホールド6のうち各気筒に対応するよう
に分岐した吸気管8の各先端部8aが、吸気管8内に形
成された各吸気通路10と各吸気ポート2とが連通する
ようにしてそれぞれシリンダヘッド4の上面中央部4a
に結合されている。
An intake manifold 6 is attached to the central portion 4a of the upper surface of the cylinder head 4 which is open at the other end of each intake port 2. For more information,
In the intake manifold 6, each tip portion 8a of the intake pipe 8 branched so as to correspond to each cylinder communicates with each intake passage 10 formed in the intake pipe 8 and each intake port 2 respectively. Central part 4a of the upper surface of the head 4
Is bound to.

【0016】同図に示すように、インテークマニホール
ド6には、吸気管8に対し略垂直方向、即ちシリンダヘ
ッド4の長手(気筒列)方向に平行に延びて過給効果を
発揮するサージタンク7が一体に形成されており、実際
には、インテークマニホールド6は、このサージタンク
7から各吸気管8がそれぞれ分岐したような形状とされ
ている。このサージタンク7の一端には、スロットルバ
ルブ11を介して図示しないエアクリーナ等が接続され
ている。スロットルバルブ11は、吸入空気量調節バル
ブであり、例えばアクセルペダル(図示せず)の操作に
より開閉作動させられると、バルブ開度が変化するよう
にされている。これにより、各気筒の燃焼室3に吸気さ
れる空気量が変化してエンジン1の出力が調節される。
As shown in the figure, in the intake manifold 6, a surge tank 7 that extends substantially perpendicularly to the intake pipe 8, that is, parallel to the longitudinal direction (cylinder row) of the cylinder head 4 and exerts a supercharging effect. Are integrally formed, and in fact, the intake manifold 6 has a shape such that each intake pipe 8 is branched from this surge tank 7. An unillustrated air cleaner or the like is connected to one end of the surge tank 7 via a throttle valve 11. The throttle valve 11 is an intake air amount control valve, and the valve opening degree is changed when the throttle valve 11 is opened and closed by operating an accelerator pedal (not shown), for example. As a result, the amount of air taken into the combustion chamber 3 of each cylinder changes and the output of the engine 1 is adjusted.

【0017】また、シリンダヘッド4の内部には、一端
が燃焼室3に臨んで開口する一方、シリンダヘッド4の
側面に向けて水平に延びる排気ポート12が各気筒に対
応して設けられている。そして、これら各排気ポート1
2の他端が開口するシリンダヘッド4の側面部4bに
は、エキゾーストマニホールド14が接続されている。
詳しくは、エキゾーストマニホールド14のうち各気筒
に対応するように分岐した排気管16の先端部16a
が、排気管16内に形成された各排気通路18と各排気
ポート12とが連通するようにしてそれぞれシリンダヘ
ッド4の側面部4bに結合されている。
Further, inside the cylinder head 4, an exhaust port 12 is provided corresponding to each cylinder, one end of which opens toward the combustion chamber 3 and which extends horizontally toward the side surface of the cylinder head 4. . And each of these exhaust ports 1
An exhaust manifold 14 is connected to a side surface portion 4b of the cylinder head 4 whose other end is open.
Specifically, a tip portion 16a of an exhaust pipe 16 branched so as to correspond to each cylinder of the exhaust manifold 14.
However, the exhaust passages 18 formed in the exhaust pipe 16 and the exhaust ports 12 are respectively connected to the side surface portions 4b of the cylinder head 4.

【0018】図中符号19は燃料噴射弁である。この燃
料噴射弁19は、電子制御ユニット(ECU)70に電
気的に接続されており、故に、ECU70から駆動信号
が供給されると、駆動信号に応じて燃料噴射弁19が開
閉弁し、これにより、所望量の燃料が燃焼室3内に噴射
される。同図に示すように、ECU70には、各種セン
サ72からの情報が入力するようにされており、従っ
て、燃料噴射弁19は各種センサ72からの情報に基づ
き決定される。このとき適用されるセンサとしては、吸
気系に取り付けられて吸入空気量を検出するエアフロー
センサや上記スロットルバルブ11の開度を検出するス
ロットル開度センサ(共に図示せず)等がある。
Reference numeral 19 in the drawing denotes a fuel injection valve. The fuel injection valve 19 is electrically connected to the electronic control unit (ECU) 70. Therefore, when a drive signal is supplied from the ECU 70, the fuel injection valve 19 opens and closes according to the drive signal, As a result, a desired amount of fuel is injected into the combustion chamber 3. As shown in the figure, information from various sensors 72 is input to the ECU 70, so that the fuel injection valve 19 is determined based on the information from the various sensors 72. As the sensor applied at this time, there are an air flow sensor attached to the intake system for detecting the intake air amount, a throttle opening sensor (not shown) for detecting the opening of the throttle valve 11, and the like.

【0019】シリンダヘッド4の上部には、一対のロッ
カカバー20,20がシリンダヘッド4の上部開口を塞
ぐようにして載置されている。これら一対のロッカカバ
ー20,20は、主として、エンジン1の内部を循環す
ることによりカム30等の各機構部の冷却と潤滑とを行
う潤滑油のエンジン1の外部への飛散を防止する役目を
有している。
A pair of rocker covers 20, 20 are mounted on the upper part of the cylinder head 4 so as to close the upper opening of the cylinder head 4. The pair of rocker covers 20, 20 mainly serve to prevent the lubricating oil, which circulates inside the engine 1 to cool and lubricate each mechanism such as the cam 30 from scattering to the outside of the engine 1. Have

【0020】ところで、通常、エンジン1のシリンダ3
2とピストン34との間には微少な隙間があるため、ピ
ストン34の上昇時等においてこの隙間から燃焼室3内
の混合気の一部が所謂ブローバイガスとしてクランクケ
ース内を経てシリンダヘッド4とロッカカバー20間に
形成されたシリンダヘッド室内に漏洩する。このように
シリンダヘッド室内に漏洩したブローバイガスには未燃
燃料も多く含まれていることから、当該ブローバイガス
を吸気系に戻すようにするのがよい。
By the way, normally, the cylinder 3 of the engine 1
Since there is a minute gap between the piston 2 and the piston 34, when the piston 34 rises, a part of the air-fuel mixture in the combustion chamber 3 flows from this gap as so-called blow-by gas through the inside of the crankcase to the cylinder head 4. It leaks into the cylinder head chamber formed between the rocker covers 20. Since a large amount of unburned fuel is contained in the blow-by gas that has leaked into the cylinder head chamber as described above, it is preferable to return the blow-by gas to the intake system.

【0021】このことから、ブローバイガスを吸気系に
戻すべく、少なくとも一方のロッカカバー20には、ブ
ローバイガスの取り出し口として機能するポジティブク
ランクケースベンチレーションバルブ(以下、略してP
CVバルブという)26を介してポジティブクランクケ
ースベンチレーションパイプ(以下、略してPCVパイ
プという)28の一端が接続されている。そして、この
PCVパイプ28の他端は、上記サージタンク7に接続
されている。これにより、上記シリンダヘッド室内とサ
ージタンク7内とが連通可能とされ、故にブローバイガ
スが破線矢印で示すように吸気系に環流可能とされてい
る。なお、PCVバルブ26は、サージタンク7内の吸
気負圧により開閉弁され、吸気負圧に応じて開度が変化
するよう構成されたバルブである。
Therefore, in order to return the blow-by gas to the intake system, at least one rocker cover 20 has a positive crankcase ventilation valve (hereinafter referred to as P for short) which functions as a blow-by gas outlet.
One end of a positive crankcase ventilation pipe (hereinafter abbreviated as PCV pipe) 28 is connected via a CV valve 26. The other end of the PCV pipe 28 is connected to the surge tank 7. As a result, the cylinder head chamber and the surge tank 7 can be communicated with each other, and thus blow-by gas can be circulated to the intake system as indicated by a dashed arrow. The PCV valve 26 is a valve that is opened / closed by negative intake pressure in the surge tank 7 and whose opening changes according to negative intake pressure.

【0022】上記各排気ポート12からは、シリンダヘ
ッド4の内部を上記側面部4bと反対のシリンダヘッド
4の側面に向けて、排出ガスの一部を再循環ガス(以
下、EGRガスという)として取り出す内部通路38が
それぞれ延びている。そして、これら各内部通路38
は、シリンダヘッド4の側面近傍において一本の内部通
路39に纏められ、この内部通路39は、シリンダヘッ
ド4の側面のうちシリンダヘッド4の長手方向端部に位
置するEGR取出部(再循環ガス流出部)4cにおいて
開口している。
From each of the exhaust ports 12, a part of the exhaust gas is used as a recirculation gas (hereinafter referred to as EGR gas) with the inside of the cylinder head 4 facing the side surface of the cylinder head 4 opposite to the side surface portion 4b. Each internal passage 38 for extraction extends. And each of these internal passages 38
Are combined into a single internal passage 39 in the vicinity of the side surface of the cylinder head 4, and the internal passage 39 is located on the end of the cylinder head 4 in the longitudinal direction of the side surface of the cylinder head 4 (recirculation gas). There is an opening at the outflow portion) 4c.

【0023】一方、上記サージタンク7の長手方向端部
の下面、即ちスロットルバルブ11近傍の上記EGR取
出部4cと略対峙する下面位置には、下方に延びて突出
部40が設けられている。そして、この突出部40の内
部には、一端がサージタンク7内に臨んで開口するとと
もに、他端が突出部下面(再循環ガス流入部)44にお
いて開口する内部通路42が上下方向に延びて設けられ
ている。
On the other hand, on the lower surface of the end of the surge tank 7 in the longitudinal direction, that is, on the lower surface position which is in the vicinity of the throttle valve 11 and substantially faces the EGR take-out portion 4c, a projecting portion 40 is provided extending downward. An internal passage 42, which has one end facing the inside of the surge tank 7 and an opening at the other end at the lower surface (recirculation gas inflow portion) 44 of the protrusion, extends vertically inside the protrusion 40. It is provided.

【0024】そして、シリンダヘッド4側のEGR取出
部4cとサージタンク7側の突出部下面44との間に
は、一端がEGR取出部4cに接続される一方、他端が
突出部下面44に接続されるようにして、サージタンク
7、即ちインテークマニホールド6をシリンダヘッド4
に支持すると同時に、内部にEGR通路(再循環通路)
53,54を有して上記EGRガスをサージタンク7側
に環流可能な、本発明に係るEGRパイプユニット(吸
気系支持部材)50が設けられている。これにより、イ
ンテークマニホールド6がシリンダヘッド4に良好に保
持されるとともに、排出ガスの一部がEGRガスとして
サージタンク7内、即ち吸気系に図1中実線矢印で示す
ように循環可能とされる。そして、排出ガス中の未燃燃
料の一部が燃焼室3内で再度燃焼に供されて燃費の向上
に繋がるとともに、排出ガス中の熱容量の大きい二酸化
炭素が燃焼室3内に戻されることで燃焼温度が低下し、
有害とされるNOxの発生が抑制される。
Between the EGR take-out portion 4c on the cylinder head 4 side and the lower surface 44 of the protruding portion on the surge tank 7 side, one end is connected to the EGR take-out portion 4c and the other end is on the lower surface 44 of the protruding portion. By connecting the surge tank 7, that is, the intake manifold 6 to the cylinder head 4
The EGR passage (recirculation passage)
An EGR pipe unit (intake system support member) 50 according to the present invention, which has 53 and 54 and is capable of circulating the EGR gas to the surge tank 7 side, is provided. As a result, the intake manifold 6 is satisfactorily held by the cylinder head 4, and a part of the exhaust gas can be circulated as EGR gas in the surge tank 7, that is, in the intake system as shown by the solid line arrow in FIG. . Then, part of the unburned fuel in the exhaust gas is burned again in the combustion chamber 3 to improve fuel efficiency, and carbon dioxide with a large heat capacity in the exhaust gas is returned to the combustion chamber 3. The combustion temperature drops,
The generation of harmful NOx is suppressed.

【0025】ここで、図2を参照すると、EGRパイプ
ユニット50の正面図が示されており、以下、図1とと
もに図2をも参照して本発明に係るEGRパイプユニッ
ト50の構成及び作用について詳しく説明する。EGR
パイプユニット50は、主として内部に上記EGR通路
53,54を有した管状のEGRパイプ部52と、この
EGRパイプ部52の略中央から斜め方向に離間して延
びEGRパイプ部52と一体に形成された梁55及びこ
の梁55とEGRパイプ部52間を一体に繋ぐ補強リブ
55aとから構成されている。なお、このEGRパイプ
ユニット50は、例えば、鋳鉄、ダイキャストアルミ等
の金属から成っている。
Now, referring to FIG. 2, there is shown a front view of the EGR pipe unit 50. Hereinafter, referring to FIG. 2 together with FIG. 1, the structure and operation of the EGR pipe unit 50 according to the present invention will be described. explain in detail. EGR
The pipe unit 50 is mainly formed integrally with the tubular EGR pipe portion 52 having the EGR passages 53 and 54 therein, and extending obliquely away from the approximate center of the EGR pipe portion 52. The beam 55 and a reinforcing rib 55a integrally connecting the beam 55 and the EGR pipe portion 52. The EGR pipe unit 50 is made of metal such as cast iron and die cast aluminum.

【0026】上記EGRパイプ部52の一端には、フラ
ンジ52aが形成されており、このフランジ52aがボ
ルトB等の締結具によってEGR取出部4cに強固に固
定されている。一方、上記EGRパイプ部52の他端に
は、水平にしてフランジ52bが形成されており、この
フランジ52bがボルトB等の締結具によって上記突出
部40の突出部下面44に強固に固定されている。
A flange 52a is formed at one end of the EGR pipe portion 52, and the flange 52a is firmly fixed to the EGR take-out portion 4c by a fastener such as a bolt B. On the other hand, a flange 52b is formed horizontally at the other end of the EGR pipe portion 52, and the flange 52b is firmly fixed to the lower surface 44 of the protruding portion 40 of the protruding portion 40 by a fastener such as a bolt B. There is.

【0027】そして、さらに、EGRパイプ部52から
離間した梁55の先端には、フランジ56が形成されて
おり、このフランジ56についてもボルトB等の締結具
によってシリンダヘッド4の側面に強固に固定されてい
る。従って、EGRパイプユニット50は、EGRパイ
プ部52の両側のフランジ52a,52bが、それぞれ
シリンダヘッド4側、サージタンク7側にボルトB等に
よって強固に固定されるとともに、フランジ56もボル
トB等によってシリンダヘッド4に強固に固定されるこ
とで支持部材として極めて良好に機能するようにされて
いる。つまり、EGRパイプ部52が管状に構成されて
いることでEGRパイプ部52のみを固定するだけで支
持部材としての剛性は充分高いのであるが、フランジ5
6がシリンダヘッド4に固定されることで、梁55とリ
ブ55aの存在によりさらに高いEGRパイプユニット
50の支持剛性が得られている。
Further, a flange 56 is formed at the tip of the beam 55 separated from the EGR pipe portion 52, and this flange 56 is also firmly fixed to the side surface of the cylinder head 4 by a fastener such as a bolt B. Has been done. Therefore, in the EGR pipe unit 50, the flanges 52a and 52b on both sides of the EGR pipe portion 52 are firmly fixed to the cylinder head 4 side and the surge tank 7 side by the bolts B and the flange 56 is also fixed by the bolts B and the like. By being firmly fixed to the cylinder head 4, it functions as a supporting member extremely well. That is, since the EGR pipe portion 52 is formed in a tubular shape, the rigidity as the supporting member is sufficiently high only by fixing the EGR pipe portion 52.
Since 6 is fixed to the cylinder head 4, the supporting rigidity of the EGR pipe unit 50 is further increased due to the existence of the beam 55 and the rib 55a.

【0028】図1及び2を参照すると、EGRパイプ部
52内のEGR通路53とEGR通路54のうち、EG
R通路53については上記シリンダヘッド4の内部通路
39と連通可能とされ、EGR通路54については突出
部40内の内部通路42と連通可能とされている。そし
て、EGRパイプ部52の略中央部には、略水平にして
フランジ58が形成されており、このフランジ58に
は、吊り下げられた状態にしてEGRバルブ(再循環ガ
ス調節弁)64がボルト等の締結具によって取付けられ
ている。
Referring to FIGS. 1 and 2, of the EGR passage 53 and the EGR passage 54 in the EGR pipe portion 52, the EG
The R passage 53 can communicate with the internal passage 39 of the cylinder head 4, and the EGR passage 54 can communicate with the internal passage 42 in the protrusion 40. A flange 58 is formed substantially horizontally at a substantially central portion of the EGR pipe portion 52, and an EGR valve (recirculation gas control valve) 64 is bolted to the flange 58 in a suspended state. It is attached by fasteners such as.

【0029】ここに、図3を参照すると、図2中の矢視
A方向から見たEGRパイプユニット50の上視図が示
されているが、同図に示すように、EGRパイプ部52
の略中央部のフランジ58には、EGR通路53が下方
に向けて開口する開口部53aとEGR通路54が下方
に向けて開口する開口部54aとが形成されている。従
って、EGRバルブ64は、これら開口部53a、54
aとEGRバルブ64の入出力ポートがそれぞれ一致す
るようにしてフランジ58に取り付けられている。これ
により、EGR通路53とEGR通路54とがEGRバ
ルブ64を介して連通及び遮断可能とされ、EGR通路
53,54を内部通路39から内部通路42に向けて流
れるEGRガスの流量が調節可能とされている。
Referring to FIG. 3, there is shown a top view of the EGR pipe unit 50 viewed from the direction of arrow A in FIG. 2. As shown in FIG.
The flange 58 at the substantially central portion is formed with an opening 53a in which the EGR passage 53 opens downward and an opening 54a in which the EGR passage 54 opens downward. Therefore, the EGR valve 64 has the openings 53a, 54
It is attached to the flange 58 so that a and the input / output port of the EGR valve 64 are aligned with each other. As a result, the EGR passage 53 and the EGR passage 54 can be connected and disconnected via the EGR valve 64, and the flow rate of EGR gas flowing through the EGR passages 53 and 54 from the internal passage 39 to the internal passage 42 can be adjusted. Has been done.

【0030】EGRバルブ64についてより詳しく述べ
ると、EGRバルブ64はステップモータ64aの回転
量に応じて開度の変化する流量調節弁として構成されて
おり、ステップモータ64aはECU70に電気的に接
続されている。従って、ECU70からの駆動信号に応
じてステップモータ64aが回転し、これにより、EG
Rバルブ64の開度が適宜変更されてEGR通路53,
54を流れるEGRガスの流量が調節可能とされる。な
お、このときの駆動信号は上記各種センサ72からの情
報に基づき決定されることになるが、この際適用される
センサとしては、上記エアフローセンサの他、エンジン
1の暖機状態をエンジン冷却水温度によって検出する水
温センサ(図示せず)等がある。
The EGR valve 64 will be described in more detail. The EGR valve 64 is configured as a flow rate control valve whose opening changes according to the rotation amount of the step motor 64a, and the step motor 64a is electrically connected to the ECU 70. ing. Therefore, the step motor 64a rotates in response to the drive signal from the ECU 70, which causes the EG
The opening degree of the R valve 64 is appropriately changed so that the EGR passage 53,
The flow rate of EGR gas flowing through 54 can be adjusted. The drive signal at this time is determined based on the information from the various sensors 72. As the sensor applied at this time, in addition to the air flow sensor, the warm-up state of the engine 1 may be the engine cooling water. There is a water temperature sensor (not shown) that detects the temperature.

【0031】ところで、EGRバルブ64は、上述した
ようにEGRパイプ部52の略中央部に取り付けられて
いる。このように、EGRバルブ64をシリンダヘッド
4側またはサージタンク7側に設けずEGRパイプ部5
2の略中央部に設けるのは、以下の各理由による。EG
Rバルブ64をシリンダヘッド4側に設けないのは、主
としてEGRバルブ64のステップモータ64aの高温
環境下での耐用性がそれほど高くなく、つまり、EGR
バルブ64をシリンダヘッド4にあまり近づけられない
ためである。
By the way, the EGR valve 64 is attached to the substantially central portion of the EGR pipe portion 52 as described above. As described above, the EGR valve 64 is not provided on the cylinder head 4 side or the surge tank 7 side, and the EGR pipe portion 5 is not provided.
The reason why it is provided in the approximate center of 2 is as follows. EG
The reason why the R valve 64 is not provided on the cylinder head 4 side is that the durability of the step motor 64a of the EGR valve 64 is not so high in a high temperature environment.
This is because the valve 64 cannot be brought close to the cylinder head 4.

【0032】また、EGRバルブ64をシリンダヘッド
4側に設けるようにすると、EGRバルブ64を開弁し
てからEGRガスが吸気系に到達するまでに時間がかか
ってしまい、EGRガスの流量を切換える際において、
所謂応答遅れを引き起こす虞もあるからである。一方、
EGRバルブ64をサージタンク7側に設けないのは、
通常、EGRガスがシリンダヘッド4側からサージタン
ク7側に向けてEGRパイプ部52を通過する際にEG
Rガスの温度は低下するのであるが、EGRガスの温度
が低下すると、例えば高温状態で気化または細粒化して
いたEGRガス中の液体成分(例えば、未燃燃料等)や
煤が液化または大粒化してEGRバルブ64内壁に付着
してしまい、EGRバルブ64の内部通路の詰まりを引
き起こし、少量のEGRガスの流量制御が困難になる虞
があることに基づいている。
Further, if the EGR valve 64 is provided on the cylinder head 4 side, it takes time until the EGR gas reaches the intake system after the EGR valve 64 is opened, and the flow rate of the EGR gas is switched. When
This is because a so-called response delay may occur. on the other hand,
The reason why the EGR valve 64 is not provided on the surge tank 7 side is
Normally, when the EGR gas passes through the EGR pipe section 52 from the cylinder head 4 side toward the surge tank 7 side, EG
Although the temperature of the R gas decreases, when the temperature of the EGR gas decreases, for example, liquid components (eg, unburned fuel) and soot in the EGR gas that have been vaporized or atomized in a high temperature state are liquefied or large grains. It is based on the fact that the EGR valve 64 may become solidified and adhere to the inner wall of the EGR valve 64, which may cause clogging of the internal passage of the EGR valve 64, making it difficult to control the flow rate of a small amount of EGR gas.

【0033】また、上述したように、PCVパイプ28
を介してブローバイガスがサージタンク7内に供給され
るのであるが、このブローバイガス中には、シリンダヘ
ッド室内に飛散する上記潤滑油(以下、オイルミストと
いう)の一部も含まれており、このオイルミストの一部
がサージタンク7内を経て燃焼室3に再び吸入される一
方、そのオイルミストの一部が、例えばEGRバルブ6
4が閉弁状態のときにおいて内部通路42にも進入して
しまうことに基づいている。
Further, as described above, the PCV pipe 28
The blow-by gas is supplied into the surge tank 7 via the. The blow-by gas also contains a part of the lubricating oil (hereinafter referred to as oil mist) scattered in the cylinder head chamber. A part of this oil mist is again sucked into the combustion chamber 3 through the surge tank 7, while a part of the oil mist is, for example, the EGR valve 6
This is based on the fact that the valve 4 also enters the internal passage 42 when the valve is closed.

【0034】つまり、EGRバルブ64がサージタンク
7側の突出部40近傍に取り付けられていると、内部通
路42に進入したオイルミストの一部がEGRバルブ6
4の内壁に付着してしまい、上記同様にやはりEGRバ
ルブ64の詰まりを引き起こす虞があるのである。故
に、EGRバルブ64は、EGRパイプ部52が充分な
強度を有しておりEGRバルブ64の重みで撓むことが
ないことから、EGRパイプ部52の略中央部に取り付
けてられており、これにより、EGRバルブ64は、シ
リンダヘッド4に近すぎて熱による損傷を受けることも
なく、サージタンク7に近すぎて内部通路の詰まりを引
き起こすこともなく、EGRガスの流量が少量であって
も常に良好にEGRガスを吸気系に循環制御することが
可能となる。特に、今日のようにNOxの低減が叫ばれ
る状況下では、EGRガスの量を広い範囲で適正に制御
することが可能なようEGRバルブ64が大型且つ高性
能に構成される傾向にあるが、このようなEGRバルブ
64であっても常にきめ細かく適正にEGRガスの流量
を制御して吸気系に循環させることが可能となるのであ
る。
That is, when the EGR valve 64 is attached near the protrusion 40 on the surge tank 7 side, a part of the oil mist that has entered the internal passage 42 is discharged from the EGR valve 6.
4 adheres to the inner wall of the EGR valve 4 and may cause the EGR valve 64 to be clogged. Therefore, since the EGR pipe portion 52 has sufficient strength and is not bent by the weight of the EGR valve 64, the EGR valve 64 is attached to a substantially central portion of the EGR pipe portion 52. Thus, the EGR valve 64 is not too close to the cylinder head 4 to be damaged by heat, is not too close to the surge tank 7 to cause clogging of the internal passage, and even if the flow rate of the EGR gas is small. Circulation control of EGR gas to the intake system can always be favorably performed. In particular, under today's demand for reduction of NOx, the EGR valve 64 tends to be large-sized and high-performance so that the amount of EGR gas can be appropriately controlled in a wide range. Even with such an EGR valve 64, it is possible to always finely and appropriately control the flow rate of the EGR gas and circulate it in the intake system.

【0035】ところで、図1または図2から明らかなよ
うに、EGRパイプ部52のフランジ58よりもサージ
タンク7側の部分、即ちEGR通路54は、上下方向で
略S字状に曲げられている。つまり、サージタンク7近
傍で一旦下方に向けて延びたEGR通路54は、EGR
パイプ部52の中央部に向かうにつれて上方に向くよう
にされており、故にフランジ58におけるEGR通路5
4の開口部54aの位置がサージタンク7側のEGR通
路54の部分よりも高い位置とされている。これは、上
記のようにブローバイガス中のオイルミストの一部が内
部通路42に進入した際、オイルミストを極力EGRバ
ルブ64に到達しないように防止するための手段であ
る。以下、略S字状に曲げられたEGR通路54の作用
について説明する。
As is apparent from FIG. 1 or 2, the portion of the EGR pipe portion 52 closer to the surge tank 7 than the flange 58, that is, the EGR passage 54, is bent in a substantially S shape in the vertical direction. . In other words, the EGR passage 54 that has once extended downward near the surge tank 7 is
The pipe portion 52 is directed upward as it goes toward the central portion thereof, and therefore the EGR passage 5 in the flange 58 is formed.
The position of the opening 54a of No. 4 is higher than the position of the EGR passage 54 on the surge tank 7 side. This is a means for preventing the oil mist from reaching the EGR valve 64 as much as possible when part of the oil mist in the blow-by gas enters the internal passage 42 as described above. Hereinafter, the operation of the EGR passage 54 bent in a substantially S shape will be described.

【0036】図4を参照すると、例えばEGRバルブ6
4が閉弁状態の場合に、ブローバイガスがサージタンク
7内に供給され、ブローバイガス中のオイルミストMの
一部が内部通路42に進入した状況の模式図が示されて
いる。つまり、同図に示すように、ブローバイガス中の
オイルミストMの一部は、通常内部通路42の壁面を伝
って滴下し、オイルミストMは滴DとなってEGR通路
54に達するのであるが、このEGRパイプユニット5
0では上記EGR通路54が上下方向で略S字状に湾曲
しているため、滴DがEGR通路54の最低部54bに
溜められることになり、これにより、滴D、即ち潤滑油
がEGRバルブ64に到達しないようにされる。従っ
て、EGRバルブ64の内壁面等にブローバイガス中の
オイルミストM、つまり潤滑油が付着することがさらに
好適に防止されることとなり、EGRバルブ64の機能
がより好適に維持される。
Referring to FIG. 4, for example, the EGR valve 6
When 4 is in the valve closed state, the blow-by gas is supplied into the surge tank 7, and a schematic diagram of a situation in which part of the oil mist M in the blow-by gas has entered the internal passage 42 is shown. That is, as shown in the figure, a part of the oil mist M in the blow-by gas normally drops along the wall surface of the internal passage 42, and the oil mist M becomes a drop D and reaches the EGR passage 54. , This EGR pipe unit 5
At 0, since the EGR passage 54 is curved in a substantially S shape in the vertical direction, the droplet D is stored in the lowest portion 54b of the EGR passage 54, whereby the droplet D, that is, the lubricating oil, is stored in the EGR valve. 64 is not reached. Therefore, the oil mist M in the blow-by gas, that is, the lubricating oil is more preferably prevented from adhering to the inner wall surface of the EGR valve 64, and the function of the EGR valve 64 is more preferably maintained.

【0037】なお、EGR通路54の最低部54bに溜
まった潤滑油は、例えばEGRバルブ64が開弁される
と、EGRガスとともにサージタンク7内に再びオイル
ミスト状にして戻されて燃焼室3に給送され、燃焼に供
される。以上、詳細に説明したように、本発明の内燃エ
ンジンの排出ガス再循環装置によれば、本発明に係るE
GRパイプユニット(吸気系支持部材)50は、排出ガ
ス再循環を行うEGRパイプ部52を備えるとともに、
EGRパイプ部52が高剛性に構成されることに加えて
梁55及びリブ55aを有してインテークマニホールド
6の支持部材として機能するよう構成されている。
The lubricating oil accumulated in the lowest portion 54b of the EGR passage 54 is returned to the surge tank 7 in the form of oil mist together with the EGR gas when the EGR valve 64 is opened. It is sent to and burned. As described above in detail, according to the exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine of the present invention, the E according to the present invention
The GR pipe unit (intake system support member) 50 includes an EGR pipe section 52 that performs exhaust gas recirculation, and
In addition to the EGR pipe portion 52 having a high rigidity, the EGR pipe portion 52 has a beam 55 and a rib 55a and is configured to function as a support member of the intake manifold 6.

【0038】従って、近年、排気量の増大に応じ、また
過給効果により吸気効率の向上を図ることを目的として
サージタンク7、つまりインテークマニホールド6が大
型化する傾向にあり、インテークマニホールド6には振
動防止等のため支持部材が必要となるのであるが、排出
ガス再循環機能を有するエンジン1であれば、本発明の
EGRパイプユニット50を設けることにより、別途イ
ンテークマニホールド6の支持部材を設けることなく、
インテークマニホールド6を良好に支持してエンジン1
の運転時等におけるインテークマニホールド6の振動を
良好に抑えるようにでき、エンジン1の小型化、部品点
数の低減による省コスト化を図ることが可能とされる。
これにより、インテークマニホールド6の大型化に伴っ
て手狭になる傾向にある車両のエンジンルームの省スペ
ース化を図ることが可能となり、エンジン1のメンテナ
ンス性も向上する。
Therefore, in recent years, the surge tank 7, that is, the intake manifold 6 tends to be large in size in order to improve the intake efficiency due to the increase of the exhaust amount and the supercharging effect. A support member is required to prevent vibration, etc., but in the case of the engine 1 having the exhaust gas recirculation function, by providing the EGR pipe unit 50 of the present invention, a separate support member for the intake manifold 6 is provided. Without
Supporting the intake manifold 6 well, the engine 1
The vibration of the intake manifold 6 at the time of operation, etc. can be suppressed well, and the engine 1 can be downsized, and the cost can be saved by reducing the number of parts.
As a result, it becomes possible to save space in the engine room of the vehicle, which tends to become narrower as the intake manifold 6 becomes larger, and the maintainability of the engine 1 also improves.

【0039】また、本発明のEGRパイプユニット50
では、EGRパイプ部52に剛性があることから、EG
Rバルブ64をEGRパイプ部52の略中央に取り付け
るようにしている。従って、EGRバルブ64をシリン
ダヘッド4に近づけてEGRバルブ64に熱損傷を与え
たり応答遅れを発生させたりしないようにでき、また、
EGRバルブ64をサージタンク7に近づけてEGRバ
ルブ64の内部に煤や潤滑油等を付着させてしまわない
ようにでき、故に、EGRバルブ64の機能を好適に維
持してEGRガスを常に適正に制御することが可能とな
る。
Further, the EGR pipe unit 50 of the present invention
Since the EGR pipe section 52 has rigidity, EG
The R valve 64 is attached to the approximate center of the EGR pipe portion 52. Therefore, it is possible to bring the EGR valve 64 close to the cylinder head 4 so as not to cause heat damage to the EGR valve 64 or cause a response delay, and
It is possible to bring the EGR valve 64 close to the surge tank 7 and prevent soot, lubricating oil, etc. from adhering to the inside of the EGR valve 64. Therefore, the function of the EGR valve 64 is appropriately maintained and the EGR gas is always kept properly. It becomes possible to control.

【0040】さらに、本発明のEGRパイプユニット5
0では、EGRパイプ部52のサージタンク7側の部
分、即ちEGR通路54を上下方向で略S字状に湾曲さ
せるようにしている。従って、ブローバイガス中のオイ
ルミストの一部が内部通路42に進入した場合であって
も、滴となったオイルミストをEGR通路54の最低部
54bに溜めることで潤滑油を極力EGRバルブ64に
到達させないようにでき、故に、潤滑油のEGRバルブ
64内壁への付着をほぼ確実に防止してEGRバルブ6
4の機能をより好適に維持するようにできる。
Further, the EGR pipe unit 5 of the present invention
At 0, the portion of the EGR pipe portion 52 on the surge tank 7 side, that is, the EGR passage 54 is curved in a substantially S shape in the vertical direction. Therefore, even if a part of the oil mist in the blow-by gas enters the internal passage 42, the oil mist that has become a drop is collected in the lowest portion 54b of the EGR passage 54, so that the lubricating oil is transferred to the EGR valve 64 as much as possible. The EGR valve 6 can be prevented from reaching the inner wall of the EGR valve 64 almost certainly by preventing the lubricating oil from adhering to the inner wall of the EGR valve 64.
The function of 4 can be maintained more preferably.

【0041】なお、上記実施形態では、吸気ポート2が
シリンダヘッド4の内部を上下方向に延びており、これ
に応じてインテークマニホールド6が比較的大型となる
ようなエンジン1の場合について説明したが、内燃エン
ジンとしては、吸気ポートがシリンダヘッドの内部を水
平方向に延びてインテークマニホールドがシリンダヘッ
ドの側面に接続されているような通常の構成のものであ
ってもよい。
In the above embodiment, the case where the intake port 2 extends vertically inside the cylinder head 4 and the intake manifold 6 becomes relatively large accordingly is explained. The internal combustion engine may have a normal structure in which the intake port extends horizontally inside the cylinder head and the intake manifold is connected to the side surface of the cylinder head.

【0042】また、梁55及びリブ55aの形状につい
ては、上記に限定されるものではなく、例えば、EGR
パイプ部52を鋳鉄製とした場合には、梁55及びリブ
55aを設けることなくEGRパイプ部52自体の肉厚
を厚くすることで補強効果を高めるようにしてもよい。
但し、この場合には、EGRバルブ64の振動により発
生するモーメントの作用を考慮し、EGRパイプ部52
の肉厚をこのモーメントに耐えられる充分な強度を有し
たものに設計する必要がある。
Further, the shapes of the beam 55 and the rib 55a are not limited to the above, but for example, EGR
When the pipe portion 52 is made of cast iron, the reinforcing effect may be enhanced by increasing the wall thickness of the EGR pipe portion 52 itself without providing the beam 55 and the rib 55a.
However, in this case, considering the action of the moment generated by the vibration of the EGR valve 64, the EGR pipe portion 52
It is necessary to design the wall thickness of the so as to have sufficient strength to withstand this moment.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、請求項1
の内燃エンジンの排出ガス再循環装置によれば、吸気系
支持部材は、一端が再循環ガス流出部を含む内燃エンジ
ン本体に接続され、他端が再循環ガス流入部を含む内燃
エンジンの吸気系部材に接続されており、吸気系支持部
材内には、再循環ガスを再循環ガス流出部から再循環ガ
ス流入部へ導く再循環通路を備えているので、内燃エン
ジンの吸気系部材を内燃エンジン本体に良好に支持可能
であると同時に、排出ガスの一部である再循環ガスを良
好に内燃エンジンの吸気系に循環させるようにできる。
従って、別途内燃エンジンの吸気系部材を支持する支持
部材を設ける必要がなくなり、内燃エンジンの小型化、
省コスト化を図って車両のエンジンルームの省スペース
化を図ることができる。また、吸気系に戻されるブロー
バイガス中のオイルミスト(潤滑油)は再循環通路の壁
面で滴となって再循環通路に進入するが、この滴となっ
た潤滑油を再循環通路の底面位置に溜めるようにでき、
潤滑油を弁口位置が再循環ガス流入部より低位置に配置
されるように再循環通路に設けられた再循環ガス調節弁
内へ進入し難くでき、再循環ガス調節弁の潤滑油の付着
による汚損を好適に防止できる。さらに、再循環通路の
底面位置に溜まったオイルを再循環ガスとともに再び内
燃エンジンの吸気系に戻すことができる。
As described above in detail, the first aspect of the present invention is as follows.
According to the exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine, one end of the intake system support member is connected to the internal combustion engine body including the recirculation gas outflow portion, and the other end includes the recirculation gas inflow portion. The intake system support member is provided with a recirculation passage that guides the recirculation gas from the recirculation gas outflow portion to the recirculation gas inflow portion. It can be favorably supported by the main body, and at the same time, the recirculation gas which is a part of the exhaust gas can be circulated favorably in the intake system of the internal combustion engine.
Therefore, it is not necessary to separately provide a support member for supporting the intake system member of the internal combustion engine, and the internal combustion engine can be downsized.
It is possible to reduce the cost and space of the vehicle engine room. Also, the oil mist (lubricating oil) in the blow-by gas returned to the intake system forms droplets on the wall surface of the recirculation passage and enters the recirculation passage. Can be stored in
Lubricating oil is placed at a lower position than the recirculation gas inlet
As described above, it is possible to make it difficult to enter the recirculation gas control valve provided in the recirculation passage, and it is possible to preferably prevent contamination of the recirculation gas control valve due to adhesion of lubricating oil. Further, the oil accumulated at the bottom position of the recirculation passage can be returned to the intake system of the internal combustion engine again together with the recirculation gas.

【0044】また、請求項2の内燃エンジンの排出ガス
再循環装置によれば、再循環ガス調節弁を再循環通路の
中間部に取り付けることにより、再循環ガス調節弁が内
燃エンジンの熱損傷を受け難くするとともに、再循環ガ
スの温度が低下して再循環ガス中の煤が大粒化してしま
う前に再循環ガスを再循環ガス調節弁に通して再循環ガ
ス調節弁内への煤等の付着による再循環ガス調節弁の汚
損を好適に防止できる。さらには、再循環ガス調節弁は
吸気系から離れた位置とされるので、ブローバイガス中
のオイルミスト(潤滑油)を再循環ガス調節弁内へ進入
させ難くでき、再循環ガス調節弁の潤滑油の付着による
汚損等をも好適に防止することができる。
Further, according to the exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine of claim 2 , the recirculation gas control valve is attached to an intermediate portion of the recirculation passage, so that the recirculation gas control valve causes heat damage to the internal combustion engine. In addition to making it harder to receive, before the temperature of the recirculation gas decreases and the soot in the recirculation gas becomes large, the recirculation gas is passed through the recirculation gas control valve to prevent soot from entering the recirculation gas control valve. It is possible to preferably prevent the recirculation gas control valve from being contaminated due to adhesion. Furthermore, since the recirculation gas control valve is located away from the intake system, it is difficult to let the oil mist (lubricating oil) in the blow-by gas enter the recirculation gas control valve, and the recirculation gas control valve is lubricated. It is also possible to preferably prevent stains and the like due to the adhesion of oil.

【0045】[0045]

【0046】また、請求項の内燃エンジンの排出ガス
再循環装置によれば、再循環ガス調節弁が再循環ガスの
流量を広範囲に亘って調節可能であると、通常、再循環
ガス調節弁、特にその弁体が汚損されることで再循環ガ
スの流量を適正に調節することが困難となるが、本発明
の排出ガス再循環装置を用いることにより、再循環ガス
調節弁が大型で再循環ガスの流量を広範囲に亘って調節
可能なものであっても、再循環ガス調節弁の弁体等の汚
損が防止されることで再循環ガスの流量制御を好適に維
持することができる。
Further, according to the exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine of claim 3 , when the recirculation gas control valve can control the flow rate of the recirculation gas over a wide range, the recirculation gas control valve is usually used. However, it is difficult to properly control the flow rate of the recirculation gas because the valve body is contaminated, but by using the exhaust gas recirculation device of the present invention, the recirculation gas control valve is large and Even if the flow rate of the circulating gas can be adjusted over a wide range, the control of the flow rate of the recirculating gas can be suitably maintained by preventing the valve body of the recirculating gas control valve from being contaminated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の内燃エンジンの排出ガス再循環装置の
全体構成を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of an exhaust gas recirculation device for an internal combustion engine of the present invention.

【図2】本発明に係る吸気系支持部材としてのEGRパ
イプユニットを示す側面図である。
FIG. 2 is a side view showing an EGR pipe unit as an intake system support member according to the present invention.

【図3】図2中の矢視A方向から見たEGRパイプユニ
ットの上視図である。
FIG. 3 is a top view of the EGR pipe unit viewed from the direction of arrow A in FIG.

【図4】ブローバイガス中のオイルミストが進入したと
きのEGRパイプユニットの作用を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of the EGR pipe unit when an oil mist in blow-by gas enters.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン 4 シリンダヘッド 4c EGR取出部(再循環ガス流出部) 6 インテークマニホールド(吸気系部材) 7 サージタンク 11 スロットルバルブ 26 PCVバルブ 28 PCVパイプ 40 突出部 44 突出部底面(再循環ガス流入部) 50 EGRパイプユニット(吸気系支持部材) 52 EGRパイプ部 53 EGR通路(再循環通路) 53a 開口部 54 EGR通路(再循環通路) 54a 開口部 54b 最低部 55 梁 55a 補強リブ 64 EGRバルブ(再循環ガス調節弁) 1 engine 4 cylinder head 4c EGR outlet (recirculated gas outlet) 6 Intake manifold (intake system member) 7 surge tank 11 Throttle valve 26 PCV valve 28 PCV pipe 40 Projection 44 Bottom surface of protruding part (recirculation gas inflow part) 50 EGR pipe unit (intake system support member) 52 EGR pipe section 53 EGR passage (recirculation passage) 53a opening 54 EGR passage (recirculation passage) 54a opening 54b lowest part 55 beams 55a Reinforcing rib 64 EGR valve (recirculation gas control valve)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 蓮見 隆也 東京都大田区下丸子四丁目21番1号 三 菱自動車エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 世一 隆博 東京都大田区下丸子四丁目21番1号 三 菱自動車エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−218941(JP,A) 特開 平9−105338(JP,A) 特開 平9−303225(JP,A) 特開 平7−42625(JP,A) 実開 平4−123359(JP,U) 実開 昭61−175558(JP,U) 実公 平7−8805(JP,Y2) 実公 昭60−34764(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02M 25/07 580 F02M 25/07 520 F02M 25/07 570 F02M 35/10 F01M 13/00 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Takaya Hasumi 4-21-1, Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Within Sanryo Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Takahiro Seichi 4-21-1, Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Sanritsu Automobile Engineering Co., Ltd. (56) Reference JP-A-8-218941 (JP, A) JP-A-9-105338 (JP, A) JP-A-9-303225 (JP, A) JP-A-7 -42625 (JP, A) Actual Open 4-123359 (JP, U) Actual Open 61-175558 (JP, U) Actual Public 7-8805 (JP, Y2) Actual Public 60-34764 (JP, Y1 ) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) F02M 25/07 580 F02M 25/07 520 F02M 25/07 570 F02M 35/10 F01M 13/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 内燃エンジン本体に設けられ、内燃エン
ジンの排気系から導出された排出ガスの一部を再循環ガ
スとして取り出す再循環ガス流出部と、 前記内燃エンジンの吸気系部材に設けられ、前記再循環
ガスを流入させる再循環ガス流入部と、 一端が前記再循環ガス流出部を含む前記内燃エンジン本
体に接続され、他端が前記再循環ガス流入部を含む前記
内燃エンジンの吸気系部材に接続された吸気系支持部材
と、 前記吸気系支持部材内に形成され、前記再循環ガスを前
記再循環ガス流出部から前記再循環ガス流入部へ導く再
循環通路とを備え、 前記再循環通路には前記再循環ガスの流量を調節する再
循環ガス調節弁がその弁口位置が前記再循環ガス流入部
より低位置に配置されるように取り付けられているとと
もに、前記再循環通路のうち前記再循環ガス流入部と前
記再循環ガス調節弁の弁口位置との間の部分には、少な
くとも前記再循環通路の底面位置が前記再循環ガス調節
弁の弁口位置よりも低く設定された通路部分を有してい
ることを特徴とする内燃エンジンの排出ガス再循環装
置。
1. A recirculation gas outflow portion, which is provided in an internal combustion engine body and takes out a part of exhaust gas derived from an exhaust system of the internal combustion engine as recirculation gas, and an intake system member of the internal combustion engine, A recirculation gas inflow part for inflowing the recirculation gas, and an intake system member of the internal combustion engine having one end connected to the internal combustion engine body including the recirculation gas outflow part and the other end including the recirculation gas inflow part An intake system support member connected to the recirculation gas, and a recirculation passage formed in the intake system support member for guiding the recirculation gas from the recirculation gas outflow part to the recirculation gas inflow part. A recirculation gas control valve for adjusting the flow rate of the recirculation gas is provided in the passage at a valve opening position of the recirculation gas inflow portion.
The recirculation passage is mounted so as to be disposed at a lower position, and at least a portion of the recirculation passage between the recirculation gas inflow portion and the valve opening position of the recirculation gas control valve is recirculated. An exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine, wherein a bottom surface position of the passage has a passage portion set lower than a valve opening position of the recirculation gas control valve.
【請求項2】 前記再循環ガス調節弁が前記再循環通路
の中間部に取り付けられていることを特徴とする、請求
項1記載の内燃エンジンの排出ガス再循環装置。
Wherein characterized in that said recirculation gas control valve is installed in the middle portion of the recirculation passage, exhaust gas recirculation system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein.
【請求項3】 前記再循環ガス調節弁は、前記再循環ガ
スの流量を広範囲に亘って調節可能であることを特徴と
する、請求項または記載の内燃エンジンの排出ガス
再循環装置。
Wherein said recirculation gas control valve, characterized in that said adjustable over the flow rate of the recycle gas in a wide range, exhaust gas recirculation apparatus according to claim 1 or 2 internal combustion engine according.
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